@ 2016.01.29 , 19:00
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WHAT IF: 用虹吸,把木卫二上的水运到地球卖

我们想做欧罗巴(木星的第二颗卫星)的瓶装水生意,如果把木卫二上的水通过「虹吸」到地球来,插根管就行吗?
—— 一群来在 Google 做运维的家伙

不行,不过我建议你们这么来:

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吸到底就行了啊,别呼噜噜的。

「虹吸」是个很有趣的东西——它让你仅用一根管子,利用地球重力就可以引水越过障碍物,流到另外一个地方。比如吸光鱼缸里的水,填满一些形状奇怪的容器,或者单纯就是要捣蛋。【 我问了几个朋友,说什么东西进水会让他们抓狂,答案包括:香料盒、糖果贩卖机、茶叶罐子、药瓶、水彩画工作台、藏着一只进了水的手机的米袋子、薄荷味速溶麦片、精心调教过的盛水音乐杯阵列、获奖沙雕作品、干燥剂保存着的手办、装着牙仙的笼子、火星土壤样本、宇航员脱水冰激凌,还有遇水自动充气的救生筏。

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你可能会看到穿着一只袜子的金鱼到处游

「虹吸」的原理不是一句话就能讲明白,简单说还是大气压的缘故。为了更好的解释在木卫二上虹吸不出水到地球来这件事,我们最好复习一下「虹吸」的原理。

理想状态下,把一根灌满水的软管两头放下,地球引力会试图把水拉倒地面,但真这样的话,管子中间就会形成真空,由于空气没法进入管子填补这段真空,所以软管两头的水都头顶大气压,屁股后面却是真空地带,也就是说大气压会把水压回去,不允许中间出现真空。

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实际情况也是这样,由于大气压的存在,管子中间的真空不会出现,只要达到左右平衡状态,软管里的水就流不出来。而一旦出现两侧位置高低的情况,液面低的一侧受到的重力就会变大,大于空气压力,这种不均衡状态就形成了液体沿着软管流动的现象。

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想要嘬水,只要你保证一头的水位高于另一头软管的流出水位,保持这个姿势,虹吸现象就会不会停止。

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但,如果引水一侧的柱面高度超过34英尺(10米,或两头长颈鹿),管子里水的重量就超过大气压强了,两头的水都往下流出管子,软管中间就会形成真空【 不过由于在真空下水会沸腾,所以水蒸汽会填补真空,如果换成橄榄油或者水银,可能会搞出真空 】,也就是说,在地球上,您甭想「虹吸」越过34英尺的障碍物。在丹佛,由于气压较低,这个高度会降低到28英尺。在真空里,虹吸就不会发生。【当场打脸视频:某些特殊液体,由于原子间的引力,阻止了液体分离,虹吸现象还是会发生。

木卫二大气层非常稀薄,所以虹吸现象也不强。不过想通过「虹吸」从任何星球偷水喝都是行不通的。水的密度要远高于气体,一英里高的大气压强,最多也就能抬起34英尺高的水。而且高处的空气密度更是远低于底部的液体,你更不可能指望上面给下面施压【这也是为什么物质大多是按密度分层叠加的。但地球有个例外,就是石油层是加载高密度的岩石中间的,所以有的油井不用泵也能冒油。

但就算压力够,把木卫二水「虹吸」到地球也不是件容易的事。木卫二的引力小于地球,虽说在那里举起东西需要的力气要小些,但也不容易,第一步,起码要够先爬出木卫二「重力井」的能量,相当于在地球上爬上209公里的高度(地球的重力井深度是6397公里,详情请移步这幅漫画)。

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当你把木卫二的水抬出了它的重力井,第二步,你还得继续爬出木星的重力井,这口井可不小;最后步,你还得把水泵准了,沿着一道轨迹飞向地球,我粗略估计,需要的能量大概相当于在地球上把这些水举高25000公里。

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所以从木卫二射水到地球,你需要把水加速到7公里/秒的速度。好在木卫二没有大气层,所以你不需要像在地球上那样用效率极低又复杂的火箭。整一个煎蛋的线圈炮就行了。

当瓶装水飞到地球的时候,大气层就能帮他们减速,每一瓶水可以自己飞向你的客户。当然计算到货时间可能有点麻烦,但如果你做得好,其讨喜效果,远优于亚马逊的无人机项目。

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伊隆·马斯克可以帮你完成这个设计,不过你得让他多试几次。

按照现在的电价,平摊下来的成本大概是每瓶水50美分,但在木卫二上发电的成本应该是高于地球。你还得建造过滤和灌装设施,也不是一笔小的支出。

总之,最终卖给消费者的价格会非常昂贵。万一木卫二的水里有个什么妖孽外星微生物,搞不好就团灭了全人类。

看来题主的想法既不现实,也不可行,本质上没有这么做的必要。水就是水,你在木卫二上把水蒸馏过滤后的,和在地球上的水毫无区别。换句话说,我们花大价钱买斐济水喝也是一样的没道理【淘宝价20+/瓶】。所以这事儿如果你找市场部的人,可能结论就不一样了。

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台词出处:电影《2010》片尾,大卫命令HAL向地球发送的讯息是:
All these worlds are yours except Europa . Attempt no landing there.

via xkcd


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TOTAL COMMENTS: 11+1

  1. 马达
    @2 years ago
    3051481

    还是射到火星上比较好,还近一些,开垦火星指日可待。

    [37] XX [0] 回复 [0]
  2. 金星
    @2 years ago
    3051489

    应该不是液态水吧……

  3. 虫合虫合
    @2 years ago
    3051492

    我们不生产水,我们只是欧罗巴的喷射工。

    [38] XX [0] 回复 [0]
  4. 3051495

    结果把木卫二上面的液态生命体引入了地球。。。。

  5. 悲面骑士
    @2 years ago
    3051506

    @马达:
    不,火星已经是新·荷兰帝国了

    [19] XX [0] 回复 [0]
  6. 我先不杀你
    @2 years ago
    3051520

    逗我呢 弄个太阳系大气层实现虹吸?

  7. 不知道
    @2 years ago
    3051521

    煎蛋最喜欢的几个小编之一~~

  8. CyouRyuu
    @2 years ago
    3051564

    讲道理,虹吸只能消灭一个随从加3血

  9. 装模作样芝麻
    @2 years ago
    3051631

    欧罗巴草泥马

  10. 行了吧
    @2 years ago
    3051684

    然而瓶装水本来就是偷属于公众地下水资源来盈利

  11. 3051927

    把這大量的水帶來地球,生態平衡馬上全毀。

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